星系团中的x射线辐射能谱本科学位论文.doc

II云南大学本科生毕业论文摘要星系团是宇宙学研究中非常重要的天体，得到星系团的质量就可为研究星系团中暗物质的存在提供证据，其质量分布也是确定宇宙学参数的关键。一般情况下，星系团质量可通过分析星系团中的X射线能谱来获得，其主要方法是对X射线辐射的能谱进行拟合，就可以得到星系团中不同半径处团内介质的温度，密度分布，最后通过重力压强平衡可以得出质量。本文是在前人的科研基础上，通过对perseus星系团不同半径处的X射线辐射进行能谱分析，用轫致辐射的机制成功拟合X射线辐射能谱，得出了团内介质的温度，密度分布，为进一步计算星系团质量奠定了基础。关键词：星系团；X射线；能谱；chandraX射线卫星。AbstractClusterofgalaxiesisveryimportantincosmologyresearchobject,gettheclusterqualityistostudytheexistenceofdarkmatteringalaxyclustersprovideevidence,itsmassdistributionwasthekeytodeterminethecosmologicalparameters.Undernormalcircumstances,theclusterofgalaxiesqualitycanbegetthroughanalysistheX-rayenergyspectrumofthecluster,themainmethodsofXrayradiationenergyspectrumisfitting,getclustersatdifferentradiusinthegroupwithinthemediumtemperature,densitydistribution,finally,qualityofgravitypressurebalancecanbeobtained.Thisarticleisbasedonthepredecessors'research,basedontheX-rayradiationatdifferentradiusofthePerseusclusterenergyspectrumanalysis,fittingwithbremsstrahlungmechanismsuccessXrayradiationenergyspectrum,thegroupwithinthemediumtemperatureisobtained,densitydistribution,whichlaidafoundationforfurthercalculatingclusterquality.Keywords:clusterofgalaxies;X-rays;Energyspectrum;ChandraX-raysatellites.目录摘要IAbstractII目录III第1章绪论1§1.1星系团11.1.1星系团的组成物质11.1.2星系团的分类21.1.3星系团的运动特征3§1.2星系团研究的物理现象及其物理意义41.2.1星系团中的x射线辐射41.2.2通过X射线观测确定星系团的质量5第2章X射线天文台6§2.1X射线天文台的构成62.1.1飞船62.1.2X射线望远镜6§2.2卫星数据7§2.3数据简介7第3章数据处理流程及结果8§3.1数据处理流程83.1.1采用SAOImageDS9获得能谱83.1.2用sherpa软件进行能谱拟合10§3.2数据结果整合133.2.1R与kT，norm的关系133.2.3R与的关系14结论15附录16附录1利CIAO做出相关能谱16附录1.0第1环能谱得出过程16附录2利用sherpa软件进行能谱拟合17附录2.1拟合第1环图像及数据17附录2.2背景的取法22致谢23参考文献2424云南大学本科生毕业论文第1章绪论§1.1星系团星系团相互之间有一定力学联系的，成百上千个星系集聚在一起组成的大型星系集团。其起源于宇宙原初运动的自引力塌缩，是目前宇宙中最大的自引力束缚系统，尺度为Mpc量级（1024cm），质量为10121015M⊙。(图1.1宇宙中的星系团)1.1.1星系团的组成物质主要由星系，团内介质，暗物质组成，可分别通过光学，X射线和引力透镜等方法来观测和测定，其质量之比大约为1:5:50。星系通常由几亿至上万亿颗恒星以及星际物质构成，空间尺度为几千至几十万光年的天体系统。到目前为止，人们已在宇宙观测到了约1,000亿个星系。它们中有的离我们较近，可以清楚地观测到它们的结构；有的非常遥远，目前所知最远的星系离我们有将近150亿光年。每一个星系称为星系团的成员星系，宇宙中至少有85％的星系是各种星系群或星系团的成员，有时候把成员数目较少（1